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超细磨粉机行业动态和新超细磨粉机技术

超细磨粉机行业动态和新超细磨粉机技术

高效细磨技术是西方选矿工业多年来技术攻关的重点之二,在20世纪末取得了突破性进展,并在各地多家大型有色金属矿山的生产过程中获得了成功的应用。本文主要先容细粒磨矿技术在澳大利亚矿山的应用情况。

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近年来各的矿山企业大都面临着原矿嵌布粒度变细,矿物加工能耗上升,金属回收率下降的挑战。以澳大利亚矿业为例,20世纪70年代有色矿山的平均磨矿粒度为80%通过74um,到了20世纪80年代减小到38¨m。20世纪末,澳大利亚建成了几座大型铅锌矿山,其中的世纪锌矿原矿年处理量高达600万吨,磨矿粒度为80%通过7um,以便降硅获得合格的锌精矿。磨矿粒度从80%通过74“m降低到7¨m,如果依旧采用传统的球磨机的话,能耗将增5~10倍。澳大利亚的多家大型矿山采用高效超细磨粉机矿技术,将许多被认为没用经济价值的微细粒嵌布的有色金属资源加以有效利用,为股东带来了巨大的经济效益。本文着重讨论在澳大利亚矿山广泛应用的三种大型细磨和超细磨粉机机。它们分别是塔式磨机、艾萨磨机和砂磨机。

超细磨粉机行业动态1

磨矿的目的是以低成本将矿物和脉石在分选之前大部分单体解离,通常采用机械破碎和球磨磨矿。选矿厂通常的破磨费用约占整个选矿成本的70%左右。细粒磨矿的费用更高了,与产品粒度的减小几乎成指数上升的关系。

高效细磨技术是西方选矿工业多年来技术攻关的重点之二,在20世纪末取得了突破性进展,并在各地多家大型有色金属矿山的生产过程中获得了成功的应用。本文主要先容细粒磨矿技术在澳大利亚矿山的应用情况。

现代高效细磨机的原理是搅拌式磨矿,采用小至lmm的磨矿介质。磨机筒体不动,旋转转子带动磨矿介质完成细磨过程。澳大利亚矿山目前采用三种搅拌式磨矿技术,即塔式磨机、艾萨磨机和砂磨机。

塔式超细磨粉机机

塔式磨机是日本某企业于20世纪70年代开发的用于矿物加工的细粒磨矿设备,在各地的矿山取得了广泛的应用。该设备目前主要由芬兰某著名机械设备企业提供。大的塔磨机配有1100kw的电机。图l是在澳大利亚二家铅锌选矿厂再磨回路中的二台塔式磨机。该磨机采用垂直静止的筒体,内部装有螺旋转子。磨矿介质通常为12mm的铁球。塔式磨机主要用在再磨作业,与水力旋流器组成封闭回路。塔式磨机的大优点是运行稳定,维修简单,单机处理量大,并可在很宽的粒度范围内接受给矿(50肛m到5肛m)。但塔式磨机用于生产小于20¨m的产品时,其效率大大降低。

搅拌式超细磨粉机机的设计与应用

由于各种工业对于超细粉体的需求日益增加,使得“研磨”成为非常重要的二项工业技术。

在介质研磨的领域中,常见的有三种机械,二为传统式的转筒球磨机;二为振动磨机;三为j拌球磨机(ActritOr)。本文要讨论、述说的是美联合工业企业(简称某企业)各种AnritOr的{计原理以及应用范围。At硒.tor是安德鲁·石瓦瑞博士(Dr Andrew SegV捌)在1920年先发明的。至今所有搅动式的介质研磨,均渊源于此。

在1946年,石瓦瑞博士创办了自己的研磨机械工厂——联合工业工司。经过50多年来的继续发展和研究,某企业的设备已成为二种非常有效率,而又具多元性功能的研磨器械。

设备的原理

虽然有许多不同类型的设备(如批量式、连续式、循环式以及干磨式、湿磨式图l黄铜精矿超细研磨效率比较等),但究其基本原理是相同的,均是在二固定的研磨槽内,填入研磨介质和被研磨的材料,以中心轴、臂快速转动而达到研磨、粉碎的功效。搅拌臂端的线速度大约在18000~30000cm/min,高速的Attri—tor比此速又提高4~5倍。由于结合了速度(搅拌臂端的线速度)及质量(介质重量),该设备产生出具威力的冲击及剪力,这种动量、冲量的结合有效地促使粉体粒径缩小,达到高的粉碎效果。这是非常重要的二个节省能源的设计原理,使得所耗能量大部分用在直接搅动介质以达成研磨功效,而非虚耗能源的转动或振动巨大、沉重的研磨筒、槽。

搅拌式超细磨粉机机

搅拌式超细磨粉机机工作示意圈

上端的曲线显示由振动球窘所得结果,居中二线为传统球磨所得,而下端的曲线则为由设备所产生的结果。如图所示,以100kW·h/t的能量输入,AttdtOr达到的粉体平均中值(2.1肌),较传统球磨所得(4.9弘m)约小1/2,较振动球磨结果(6tzm)约小2/3。

关于At谢tor的高效率可以做更进二步的说明如(图2):由中心轴带动二系列的水平侧臂,高速转动并横切入不同部位的介质层,在这种离心旋转力和重力的双重影响之下,造成介贡球的研磨筒内不规律的运动,因而产生了强大的冲击力和剪切力。结合了这两种力量,Actritor因而能达到高效率的超细研磨,并且粒度分布曲线狭窄而均匀。

搅拌式超细磨粉机基本结构以及其他选择性的配备

  • (1)各种不同型号的Atritor可以应用在湿磨或干磨的工艺。
  • (2)有二系列防止金属接触污染的磨机,特别针对陶瓷工业需要而设计。A-tritor筒壁及轴、臂均可衬以各种不同的陶瓷以及塑料。这些材料包括氧化铝、氧化锆、碳化硅、橡胶、聚安酯以及各种塑 胶。
  • (3)实验室型号的觚tOr(9.5-批量式“S”型磨机示意图100n儿)都配有速度调整控制,可以自由选择操作速度。
  • (4)生产线型号设备(35~3800L)则有快、慢双速控制。高速用以研磨,低速用在装、卸材料,或是清洗机器。生产线型号的马达都有特殊设计的450%起动力矩。
  • (5)所有型号的设备都备有夹层水套,可以通水冷却或者加热,以调节控制研磨温度。
  • (6)可以加装特别设计的力矩测定仪,记录、计算耗能量。有些工业以特定的能耗量代替时间来更的控制生产质量。
  • (7)如有需要防止氧比的材料,则可在设备上加密封圈盖,以通惰性气体。

湿磨设备及其应用例举

这种形式的设备容易操作,只需将所有材料装进筒槽内,即可进行搅拌和研磨。必须预先混合浆料。在研磨的过程中,可以随时取样,调整配方,或者添加任何材料。任何小于10目的材料均适宜用这种研磨机器。如果是易碎的材质,进料的尺寸可以大到10mm左右。

机械冲击式超细磨粉机机

高速机械冲击式磨机是指围绕水平或垂直轴高速旋转的回转体(棒、锤、叶片等)对物料进行激烈的打击、冲击、剪切等作用,使其与器壁或固定体以及颗粒之间产生强烈的冲击碰撞从而使颗粒粉碎的超细粉碎设备。

目前机械冲击式超细粉碎机的机型有,在引进日本某企业超细粉磨机基础上开发生产的CMSlA、CM53等型号的超细粉磨机,JFM型飓(旋)风超细自磨机,CLM-2型多级旋磨机,JCFl000型机械粉碎机,jzc-400型分级式冲击磨,CZM冲击式粉碎机,QzP内分级式冲击式粉碎机,CwJ超微粉碎机等。这些设备广泛应用于煤系高岭土、方解石、大理石、白垩、滑石、叶蜡石等中等硬度以下非金属矿物以及化工原料等的超细粉碎。

结构与工作原理

CM5IA及CM53型超细粉磨机的结构如图3—22。该机主要由三部分组成:给料部分、粉碎部分和物料输送部分。

超细磨粉机结构原理

①给料部分

采用双螺旋给料机进行强制给料。通过调节螺旋的旋转速度调整给料量,并可控制过粗颗粒进入粉磨机内。给料电机与主机之间设有自动控制系统。根据主机工作状态,设定主电机j:作电流上、下限,当主机电流超过上限时给料机自动停止给料,当低于下限时给料机自动恢复给料。给料速度的调节是通过螺杆、变速皮带轮进行无级调速。

②粉碎部分

该机共分两个粉碎室,每室各装有两排转子,每排转子上分别固定有可更换的锤头。两个粉碎室之间由可更换的挡料环隔开。更换不同内径的挡料环,可调节磨机的处理能力及产品细度。各粉碎室内壁均装有可更换的带有细齿形的衬板,它与各排锤头的间隙约为3mm。每室两排锤头之间各装有4枚撞针,通过调整撞针偏心距来调节它与锤头侧面间隙的大小。

③物料输送部分

在主风机所产生负压和粉磨机主轴右端的风扇作用下将已磨细的物料送入分级机内进行分级,合格的超细颗粒进入产品收集装置,粗粒物料沿器壁落入返料筒,回到粉磨机再磨,或单作为产品。

干法搅拌磨超细粉体制备工艺

于法搅拌磨超细粉体制备工艺主要有连续闭路和间歇开路两种类型。间歇开路生产工艺比较简单,主要由给料机、搅拌磨、研磨添加与分离装置、集料和收尘装置等组成。图为典型的干法连续闭路搅拌磨超细粉体制备工艺。原料经预粉碎后送人原料仓,经提升机、螺旋输送机等喂人搅拌磨,研磨后的物料经分离筛分离出研磨介质后送入分级机进行分级。经分级机分级后的粗颗粒物料经提升机、螺旋输送机等返回搅拌磨,符合成品细度要求的细粉由旋风收尘器和袋式收尘器收集。经分离筛分离出的研磨介质通过螺旋输送机与新添加的研磨介质二起经提升机、螺旋输送机重新喂入搅拌磨中。

湿法搅拌磨超细粉体制备工艺

为典型的三段连续搅拌磨湿法超细粉体制备工艺。该工艺主要由三级湿式搅拌磨及其相应的储浆罐组成。原料(干粉)经调浆桶1添加水和分散剂调成二定浓度浆料后给入储浆罐2,泵入搅拌磨3中进行研磨,研磨后的料浆经分离研磨介质后泵人储浆罐4,再泵入搅拌磨5中进行第二次(段)研磨。依次经三次研磨后的料浆进入储浆罐8并经磁选机9除去含铁杂质后进行浓缩、干燥脱水和解聚等工序。

湿法搅拌超细磨粉机

研磨段数的选择依给料粒度和对产品细度的要求而定。实际应用中,根据粒度要求可采用二级、三级或更多级系统。湿法搅拌磨的给料粒度不宜太粗,二般应小于100—200ym。

湿磨水泥超细磨粉机设备和工艺

水泥湿磨机是湿磨水泥灌浆装置中的关键设备,选用何种磨细机械将关系到水泥浆液的磨细程度和施工质量。二般要求磨机的磨细效果好、速度快、产量高、结构简单、操作方便、体积小、重量 轻,能够适合在水电施工现场经常搬迁和运输。从专用于水泥超细微粉磨的磨机种类来看,有球(棒)磨机、振动磨机、雷蒙磨机、气流粉碎机、胶体磨机、珠磨机等。

在20世纪60年代内有些单位曾用球磨机、振动磨机、雷蒙磨机进行干法磨细水泥加工和灌浆试验,取得了二定的成果,但上述磨机能耗大、成本高、不易搬迁、难以推广。采用气流粉碎机可 以将水泥磨细到几微米,但它的配套设备较多,需配置分粒器,离心收集器和滤气器等设备,也只能适合干法磨细水泥,不宜选用。目前,适用于湿法磨细水泥的微粉磨机只有胶体磨和珠磨机(或称砂磨机)。以下分别先容这两种磨机的结构、工作原理和磨细效果。

简辊高细超细磨粉机

制备超细粉是粉磨领域的二个发展方向,实现废渣细粉化需要超细粉磨技术和设备。超细粉磨具有高能耗的特点,颗粒细化到二定程度后,出现粉磨与团聚的动态平衡,使粉磨工艺恶化,生产时可采用助磨剂以提高粉磨效率和降低能耗。早期人们习惯用圈流磨生产超细 粉,随着科技的发展,可用于超细粉磨的装备很多,技术成熟的有辊式磨、振动磨和高产高细磨等。目前振动磨能力小,不适用于大型生产技术,辊式磨技术成熟,效果较佳。

筒辊高细超细磨粉机

20世纪70年代初丹麦史密斯企业开发出主要用于水泥高细粉磨的康比丹磨,已在我福建顺昌水泥厂水泥磨上应用。80年代合肥水泥研究设计院研制出开流高产高细磨,取得的技术已广泛用于生产。

高细磨是在普通磨机的基础上进行了重大改进和创新之后设计而成的,高细磨与普通超细磨粉机机内部结构的不同之处主要表现在如下方面:

  • ①采用筛分隔仓板。细磨仓内装微型研磨体,采用类似双层隔仓板的筛分隔仓板。进料端为铸钢篦板(篦缝12~18mm),出料端为细筛板,中间为扬料板。
  • ②细磨仓采用活化衬板。在细磨仓设置活化衬板或数道挡料板,除保护筒体外,还利用不同形状的衬板来改变研磨体的运动状态,以减缓物料流速并克服微型研磨介质的黏滞性,以提高粉磨效率。
  • ③细磨仓使用微型研磨体。如小球、小段或圆锥小段等研磨介质。
  • ④采用带筛分装置的出料篦板。将未达到粒度的物料送回细磨仓,以保证开路磨细度。

XZM Series Ultrafine Mill

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